Onze hersenen zijn verrassend goed in afstemmen. Wanneer mensen nauw samenwerken, kunnen hun hersengolven zich op elkaar richten. Dit biologische verschijnsel, dat bekend staat als interbrein synchronisatie, wordt steeds beter in kaart gebracht.
Uit een groeiend aantal studies blijkt dat de neurale activiteit van mensen die samen musiceren, lesgeven, spelen of problemen oplossen, meetbaar op elkaar afgestemd kan raken. Die afstemming gaat gepaard met voordelen: betere samenwerking, soepelere communicatie, en meer creativiteit.
Het Poolse duo Marek en Wacek speelde jarenlang samen op twee vleugels. Klassiek, jazz en improvisatie liepen in elkaar over. Ze hoefden elkaar maar even aan te kijken en wisten waar de ander naartoe ging. Volgens Marek Tomaszewski speelden ze “met de stroom mee.”
Het leek alsof ze elkaars gedachten lazen. En die indruk zou weleens kloppen. Want uit experimenten blijkt dat duo’s die nauw samenwerken — van musici tot kaartspelers en leraren met hun leerlingen — meetbare synchronisatie in hun hersenactiviteit vertonen. De technische term daarvoor is interpersoonlijke neurale synchronisatie.
“We zien steeds duidelijker dat sociale interactie samengaat met gecoördineerde hersenactiviteit,” zegt Giacomo Novembre, neurowetenschapper aan het Italiaanse Instituut voor Technologie. Hij publiceerde hierover een overzichtsartikel dat veel wordt geciteerd.
Inmiddels verschijnen er jaarlijks tientallen nieuwe studies over dit onderwerp. De technieken om hersenactiviteit bij meerdere personen tegelijk te meten zijn flink verbeterd. Daardoor kunnen onderzoekers het fenomeen preciezer in kaart brengen dan ooit.
Uit die studies komt naar voren dat gedeelde hersenactiviteit niet alleen optreedt bij fysieke coördinatie, maar ook bij gezamenlijke aandacht en gedeelde intentie. Het lijkt alsof onze hersenen, als we goed samenwerken, automatisch op elkaar afstemmen.
Bij sommige experimenten werd zelfs elektrische stimulatie toegepast. Daarmee werd interbrein synchronisatie kunstmatig opgewekt, met als gevolg dat de deelnemers effectiever samenwerkten dan zonder stimulatie. Dit suggereert dat synchronisatie niet alleen samenhangt met betere prestaties — maar er mogelijk ook actief aan bijdraagt.
“Cognitie speelt zich niet alleen af in ons hoofd — het ontstaat in contact met anderen en de omgeving,” aldus Guillaume Dumas, professor in computationele psychiatrie aan de Universiteit van Montreal. Als we begrijpen hoe en wanneer onze hersenen op elkaar afstemmen, kunnen we effectiever samenwerken, lesgeven of communiceren in een team.
In Sync Komen
Mensen hebben van nature de neiging om hun gedrag op elkaar af te stemmen. Dat gebeurt zonder dat we er bewust bij stilstaan. Denk aan het gelijklopen met iemand naast je, of het synchroon schommelen wanneer je naast elkaar zit.
Uit onderzoek blijkt dat zulke gedragsmatige synchronisatie ons sociaal instinct versterkt. Het schept nabijheid, bevordert onderling vertrouwen en kan zelfs bestaande spanningen verzachten.
In een studie met synchroon dansende groepen voelden deelnemers zich aantoonbaar meer verbonden dan groepen die niet synchroon bewogen. Een experiment met ritmisch gezang liet zien dat deze vorm van afstemming ook leidt tot grotere bereidheid om samen te werken. Zelfs een gezamenlijke wandeling in hetzelfde tempo kan, volgens een aparte studie, bestaande vooroordelen verminderen.
“Coördinatie is fundamenteel voor sociale interactie,” zegt neurowetenschapper Novembre. “Zodra coördinatie uitblijft, raakt ook de interactie verstoord.”
Wat van buitenaf simpel lijkt — twee mensen die zich op elkaar afstemmen — gaat gepaard met een reeks processen binnenin het lichaam. Hartslagen, ademhaling en zelfs huidgeleiding kunnen in hetzelfde ritme gaan lopen. Bij goede therapeutische relaties gebeurt dat vanzelf. Ook bij stellen is het gemeten. Het lichaam past zich aan op de ander, zelfs zonder woorden.
Kan de activiteit in onze hersenen synchroniseren?
De eerste wetenschappelijke poging om dat aan te tonen, dateert uit 1965. Onderzoekers van Thomas Jefferson University plaatsten elektroden op het hoofd van identieke tweelingen. Via elektro-encefalografie (EEG) maten ze hersengolven terwijl de tweelingen zich in aparte ruimtes bevonden.
Bij één specifiek paar viel iets op. Wanneer een van de twee zijn ogen sloot, veranderde de hersenactiviteit van beiden in gelijke mate. De pieken en dalen van hun EEG-golven leken elkaars spiegelbeeld.
Toch kreeg de studie geen vervolg. De opzet was methodologisch zwak: alleen het ene paar werd als bewijs gepresenteerd, terwijl data van andere koppels werd weggelaten. Binnen de wetenschap leidde dit tot scepsis. Jarenlang belandde onderzoek naar gedeelde hersenactiviteit in het verdomhoekje van de pseudowetenschap.
“Cognitie ontstaat in verbinding met de omgeving en met andere mensen.”
Guillaume Dumas, Universiteit van Montreal
De wetenschappelijke blik op interbrein synchronisatie veranderde begin jaren 2000. Met de komst van hyperscanning konden onderzoekers hersenactiviteit bij meerdere mensen tegelijk meten. In de eerste experimenten lagen proefpersonen nog gescheiden in fMRI-scanners, wat de interactie beperkte.
Later volgde de doorbraak met functionele nabij-infrarood spectroscopie (fNIRS). Deze methode maakt het mogelijk om hersenactiviteit in de buitenste hersenlagen te volgen via draagbare kappen. Mensen kunnen bewegen, praten of samenwerken terwijl hun hersenactiviteit live wordt geregistreerd — zonder zware apparatuur of stil liggen.
Met deze technologie vonden onderzoekers duidelijke sporen van synchronisatie. Hersengebieden bleken tijdens samenwerking gelijktijdig actief te worden — zij het met subtiele vertragingen of variaties. In sommige gevallen toonden de hersengolven zelfs spiegelpatronen, waarbij het signaal van de een naar boven ging terwijl dat van de ander naar beneden zakte.
Sociaal neurowetenschapper Antonia Hamilton vatte de stand van zaken nuchter samen: “Het signaal is er beslist.” De uitdaging is nu om te begrijpen wat die afstemming werkelijk betekent. Waarom stemmen twee aparte hersenen zich af tijdens samenwerking — en wat zegt dat over hoe we denken, leren of verbinden?
Het Recept voor Synchronisatie
Giacomo Novembre raakte gefascineerd door wat er nodig is om afstemming tussen hersenen tot stand te brengen. Hij keek niet alleen naar mensen, maar ook naar dieren zoals vuurvliegjes die hun flitsen op elkaar afstemmen.
“Als zoveel soorten het doen, moet er iets fundamenteels zijn,” dacht hij. In een experiment dat hij met collega’s uitvoerde, lieten ze vrijwilligers simpelweg tegenover elkaar zitten. Soms konden de deelnemers elkaar zien, soms niet.
Zodra er oogcontact was, begon de afstemming: de hersengolven liepen synchroon. En wanneer er ook werd geglimlacht, werd het effect nog sterker. Het brein reageert dus niet alleen op woorden, maar ook op subtiele sociale signalen.
Er is iets heel spontaans aan synchronisatie
Wanneer twee mensen elkaars bewegingen volgen — bijvoorbeeld wanneer één persoon zijn hand optilt en de ander dit subtiel imiteert — blijkt uit metingen dat ook hun hersenactiviteit elkaar begint te volgen. De afstemming vindt plaats met een fractie van vertraging, maar is opvallend consistent.
Toch gaat interbrein synchronisatie verder dan alleen het spiegelen van gedrag. In een studie met pianoduetten bleef de neurale afstemming intact, zelfs toen de musici tijdelijk uit de maat raakten. Het wijst erop dat er meer meespeelt dan louter motorische coördinatie.
Een belangrijke factor blijkt wederzijdse voorspelling te zijn: het vermogen om te anticiperen op de bewegingen, gebaren of intenties van de ander. “Iedereen beweegt, spreekt of reageert,” zegt sociaal neurowetenschapper Hamilton, “en speelt tegelijkertijd in op de signalen van de ander.”
In een studie met kaartspelers bleek dat alleen de partners in het spel gesynchroniseerde hersenactiviteit vertoonden — hun tegenstanders deden dat niet.
Ook gezamenlijke doelen lijken essentieel. In een Chinees experiment met driepersoonsgroepen moesten deelnemers een probleem oplossen. Eén persoon was in werkelijkheid een onderzoeker die slechts meedeed alsof. Hij knikte en praatte mee, maar zijn hersenen bleven buiten de afstemming. De echte teamleden raakten wél op elkaar afgestemd.
Er zijn ook wetenschappers die sceptisch blijven. Volgens cognitief neurowetenschapper Clay Holroyd is het goed mogelijk dat hersensynchronisatie het gevolg is van gedeelde stimuli, zoals muziek of beelden, in plaats van daadwerkelijke verbinding. Hij vergelijkt het met twee mensen die tegelijk naar hetzelfde radiostation luisteren.
Die kritiek is serieus genomen. In een experiment van Temple University en de Universiteit van Pittsburgh maakten deelnemers puzzels, alleen of in duo. Beide groepen werkten aan dezelfde taak. Toch zagen de onderzoekers sterkere synchronisatie bij duo’s die echt samenwerkten. De gedeelde omgeving bleek dus niet voldoende om dezelfde afstemming te veroorzaken.
Voor Novembre bevestigen deze resultaten dat synchronisatie meer is dan ruis of toeval. “Zolang je hersenen meet tijdens sociale interactie,” zegt hij, “zul je altijd dit soort afstemming tegenkomen. Dat is deel van hoe we communiceren.”
De impact van videogesprekken op hersensynchronisatie
Interbrein synchronisatie lijkt sterk afhankelijk van fysieke nabijheid. Tijdens de coronapandemie ontstond de vraag wat er gebeurt met deze afstemming wanneer mensen uitsluitend via video met elkaar communiceren.
In een studie uit 2022 volgden Guillaume Dumas en zijn team de hersenactiviteit van moeders en hun kinderen tijdens online gesprekken. De resultaten waren opvallend: de hersenen van de paren bleven grotendeels onsynchroon. De afstemming die wél optrad bij fysieke ontmoeting, bleef via het scherm achterwege.
Volgens de onderzoekers verklaart dit deels waarom videovergaderingen zo uitputtend kunnen aanvoelen. Antonia Hamilton merkte op dat bij video-interactie belangrijke signalen wegvallen. Oogcontact klopt niet door de hoek van de camera. En gezamenlijke aandacht — een sleutel tot synchronisatie — wordt moeilijker te behouden.
Als we willen begrijpen hoe hersensynchronisatie ontstaat, moeten we beter weten welke elementen daaraan bijdragen. Of het nu oogcontact is, een gemeenschappelijk doel of simpelweg een glimlach — elke schakel kan bepalend zijn voor hoe verbonden we ons voelen.
Opkomende voordelen
Neurowetenschapper Suzanne Dikker koos een creatieve benadering om de kracht van hersensynchronisatie tastbaar te maken. Samen met collega’s ontwikkelde ze de Mutual Wave Machine — een installatie waarin kunst en wetenschap samenkomen.
Tussen 2013 en 2019 konden bezoekers in steden als Madrid, New York en Athene deelnemen aan het experiment. Telkens namen twee mensen plaats in een soort cocon, tegenover elkaar. Op hun hoofd droegen ze EEG-headsets die hersenactiviteit registreerden terwijl ze elkaar observeerden of een gesprek voerden.
Hun hersengolven werden live vertaald naar visuele projecties. Hoe sterker hun neurale afstemming, hoe feller het licht. Sommige deelnemers wisten dat ze feedback kregen op hun hersensynchronisatie, anderen kregen willekeurige patronen te zien. Dit verschil bleek cruciaal.
De resultaten van neurofeedback
Uit de analyse bleek dat koppels die echte feedback kregen en daarvan op de hoogte waren, steeds meer in sync raakten. Niet door toeval, maar doordat ze gemotiveerd raakten om zich dieper te focussen op de ander.
De verhoogde synchronisatie had ook effect op hun sociale beleving. Deelnemers voelden zich nauwer verbonden met hun partner, ook al kenden ze elkaar van tevoren niet. Op hersenniveau afgestemd raken bleek letterlijk bij te dragen aan het gevoel van verbondenheid.
Dikker onderzocht dit principe ook in een educatieve context. In een nagebootst klaslokaal gaf een natuurkundeleraar les aan groepjes leerlingen, terwijl hun hersenactiviteit werd gemeten. Hoe meer de hersengolven van leraar en leerlingen op elkaar afgestemd raakten, hoe beter de lesstof een week later bleef hangen.
Een bredere meta-analyse uit 2022 bevestigde het beeld: in lesomgevingen met meetbare interbrein synchronisatie presteerden leerlingen beter, en onthielden ze informatie langer.
“Degene die het meeste aandacht schenkt of het best meebeweegt met het ritme van de spreker,” aldus Suzanne Dikker, “raakt het meest gesynchroniseerd met anderen die net zo aandachtig zijn.”
Hersensynchronisatie beperkt zich niet tot leren alleen. Ook teamprestaties en creatieve samenwerking blijken ervan te profiteren. In een studie liet Dikker groepen van vier brainstormen over creatieve toepassingen voor een baksteen, of samen keuzes maken na een denkbeeldige vliegtuigcrash.
De groepen die tijdens deze taken de sterkste neurale afstemming lieten zien, presteerden ook inhoudelijk beter. Andere studies bevestigen dat teams met gesynchroniseerde hersenactiviteit niet alleen helderder communiceren, maar ook beter scoren bij taken die creatief inzicht vragen — zoals het interpreteren van poëzie.
Tegelijkertijd blijft er discussie over de richting van dit effect. Betere prestaties door synchronisatie — of is de afstemming juist een signaal dat mensen al betrokken zijn? Volgens Clay Holroyd gaat de relatie eerder andersom: kinderen die opletten, stemmen vanzelf hun hersengolven af op de leraar. Maar die synchronisatie zou volgens hem niet per se iets toevoegen aan het leerproces zelf.
Dierstudies vertellen een ander verhaal. Muizen die een ‘sensorhoed’ droegen, lieten zien dat interbrein synchronisatie voorafging aan bepaalde gedragingen. Hun gedrag in sociale situaties bleek zelfs voorspelbaar op basis van neurale afstemming. Het onderzoek suggereert een mogelijk causaal verband.
Bij mensen komt het sterkste bewijs uit experimenten met elektrische hersenstimulatie. Daarbij worden lichte stromen toegepast via elektroden op de hoofdhuid. Onderzoekers kunnen zo gericht hersengolven op elkaar afstemmen.
In een van de eerste studies uit 2017 synchroniseerde Novembre hersengolven in de beta-band — een frequentie die te maken heeft met motoriek. Deelnemers werden aantoonbaar beter in het gelijktijdig uitvoeren van ritmische bewegingen, zoals vingerdrummen.
Latere studies bevestigden dit effect. Zo bleek uit onderzoek in 2023 dat gesynchroniseerde hersengolven het vermogen tot samenwerking in computertaken vergrootten. En recente data laat zien dat mensen effectiever informatie overbrengen wanneer hun hersenactiviteit vooraf is afgestemd.
De wetenschap is nog jong. Er is nog geen definitief bewijs dat synchronisatie de oorzaak is van betere samenwerking. Toch geven de resultaten steeds dezelfde richting aan. Wanneer we ons afstemmen op elkaar — in aandacht, in ritme of in intentie — lijken we dieper verbonden en beter afgestemd op wat er van ons gevraagd wordt.
In biologische zin is afstemmen misschien wel de oervorm van verbondenheid.
Geraadpleegde bronnen:
De onderstaande referenties vormen de inhoudelijke onderbouwing van dit artikel.
- Experiment identieke tweelingen – Studie uit 1965 die suggereerde dat hersengolven van identieke tweelingen synchroon konden lopen.
- Interpersoonlijke neurale synchronisatie – Onderzoek van Giacomo Novembre over gecoördineerde neurale activiteiten tijdens sociale interacties.
- Gedragsmatige synchronisatie – Studie over hoe synchroon gedrag ons socialer en meer verbonden maakt.
- Synchroon dansen – Onderzoek dat aantoont dat synchroon dansen emotionele verbondenheid vergroot.
- Ritmisch gezongen woorden – Studie over hoe ritmisch zingen samenwerking bevordert.
- Wandelen in de pas – Onderzoek naar hoe synchroon wandelen vooroordelen kan verminderen.
- Tressette kaartspel – Studie over neurale activiteit en synchronisatie tijdens het spelen van het Italiaanse kaartspel Tressette.
- Probleemoplossing in groepen – Experiment in China over samenwerking en neurale synchronisatie in driepersoonsgroepen.
- Hyperscanning techniek – Populair gemaakte techniek voor het tegelijkertijd scannen van de hersenen van meerdere personen.
- Interbrein synchronisatie bij videogesprekken – Studie over hersensynchronisatie tijdens online video-communicatie.
Gerelateerde artikelen
Veelgestelde vragen
Wat betekent interbrein synchronisatie precies?
Het verwijst naar het afstemmen van hersengolven tussen mensen die actief met elkaar in contact staan. Die afstemming treedt vaak op tijdens samenwerking, spel of intensieve communicatie.
Waardoor raken hersenen op elkaar afgestemd?
Door oogcontact, gezamenlijke aandacht, fysieke coördinatie of het delen van een gemeenschappelijk doel. Vooral in situaties waarin mensen elkaar direct aanvoelen, neemt de kans op synchronisatie toe.
Wat zijn de praktische voordelen van hersensynchronisatie?
Onderzoek wijst op betere samenwerking, helderdere communicatie, verbeterd leervermogen en een sterkere sociale verbondenheid binnen groepen of duo’s.
Is hersensynchronisatie meetbaar?
Ja, met technieken zoals EEG en fNIRS kunnen wetenschappers gelijktijdige hersenactiviteit bij meerdere mensen volgen. In veel studies wordt synchronisatie visueel gemaakt via patronen of frequenties.
Gaat hersensynchronisatie ook over gevoelens of alleen over gedrag?
Hoewel het effect vaak zichtbaar is in gedrag, zijn er ook aanwijzingen dat gedeelde hersenactiviteit samenhangt met empathie, vertrouwen en verbondenheid. Wat we voelen, lijkt dus net zo goed mee te resoneren.
